Planejamento molecular e síntese de inibidores da principal protease do coronavírus SARS-CoV-2 Mpro

• Processo: 20/04653-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Carlos Alberto Montanari
• Beneficiário: Carlos Alberto Montanari
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/18009-4 - Planejamento, síntese e atividade tripanossomicida de inibidores covalentes reversíveis da enzima cruzaína, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 20/06543-0 - Planejamento molecular e síntese de inibidores da principal protease do Coronavirus SARS-CoV-2 Mpro, BP.PD
• Assunto(s): Química médica Infecções por Coronavirus COVID-19 SARS-CoV-2 SARS-CoV-2 Mpro Desenvolvimento de fármacos Reposicionamento de fármacos Síntese química Inibidores de proteases Fenótipo Inteligência artificial Aprendizado computacional Pandemias Controle de doenças transmissíveis
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Coronavirus | Covid-19 | Planejamento molecular de inibidores | Reposicionamento de fármacos | SARS-Cov-2 Mpro | Síntese Química | Química Medicinal

Resumo

O presente surto mundial do coronavírus com pandemia declarada pela Organização Mundial da Saúde (OMS) começa a assolar em terras brasileiras. Essa pandemia instou-nos a iniciar um projeto emergencial na busca de novos inibidores de proteases da principal protease do coronavírus (SARS Cov-2 Mpro) como agentes antivirais de ação sobre o coronavírus. Vários inibidores de cisteíno proteases (CPs) em desenvolvimento em nosso grupo tem similaridade 60-70% na protease SARS 3C do coronavírus (CHEMBL3927), diretamente no coronavírus SARS (CHEMBL612575) e também em coronavírus de felino (CHEMBL612744). Principalmente, nossos inibidores são similares aos novos inibidores de SARS Cov-2 Mpro. Dessa forma, vamos, inicialmente, testar todo o banco de dados do NEQUIMED/IQSC/USP em ensaios fenotípicos que serão realizados no Instituto de Ciências Biomédicas, ICB/USP. Concomitantemente, vamos modificar as estruturas dos nossos inibidores de CPs para melhorar o percentual de similaridade aos melhores inibidores conhecidos e para os quais buscaremos evidências de ação sobre o coronavírus disseminado no Brasil. Além disso, vamos, imediatamente, empregar nossas ferramentas de inteligência artificial com aprendizado de máquinas para selecionar candidatos a testes dentre os fármacos atualmente na terapêutica, fármacos experimentais e investigacionais e aqueles candidatos a fármacos que estão em fases clínicas. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BONATTO, VINICIUS; SHAMIM, ANWAR; ROCHO, FERNANDA DOS R.; LEITAO, ANDREI; LUQUE, F. JAVIER; LAMEIRA, JERONIMO; MONTANARI, CARLOS A.. Predicting the Relative Binding Affinity for Reversible Covalent Inhibitors by Free Energy Perturbation Calculations. JOURNAL OF CHEMICAL INFORMATION AND MODELING, v. 61, n. 9, p. 4733-4744, SEP 27 2021. (20/04653-2, 20/06543-0, 18/15904-6)

BONATTO, VINICIUS; LAMEIRO, RAFAEL F.; ROCHO, FERNANDA R.; LAMEIRA, JERONIMO; LEITAO, ANDREI; MONTANARI, CARLOS A.. Nitriles: an attractive approach to the development of covalent inhibitors. RSC MEDICINAL CHEMISTRY, v. 14, n. 2, p. 18-pg., 2022-11-07. (21/01633-3, 20/04653-2, 18/15904-6)